20xx人教版高中物理選修3-1第三章磁場(chǎng)單元測(cè)評(píng)b(編輯修改稿)
2026-01-03 11:04 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ~T 時(shí)間內(nèi) ,金屬棒所受安培力 方向向左 ,金屬棒向右減速 ,t=T 時(shí) ,速度恰好減為零 ,以后又周期性重復(fù)上述運(yùn)動(dòng) ,可知金屬棒一直向右移動(dòng) ,其速度隨時(shí)間周期性變化 ,受到的安培力隨時(shí)間周期性 變化 ,選項(xiàng) A、 B、 C 正確 。安培力在一個(gè)周期內(nèi)對(duì)金屬棒先做正功 ,后做負(fù)功 ,由動(dòng)能定理可知安培力在一個(gè)周期內(nèi)做的總功為零 ,選項(xiàng) D錯(cuò)誤。 答案 :ABC 二、實(shí)驗(yàn)題 (本題共 2小題 ,共 18分。把答案填在題中的橫線上 ) 9.(8 分 )(2021 上海單科 )演示地磁場(chǎng)存在的實(shí)驗(yàn)裝置 (由環(huán)形線圈 ,微電流傳感器 ,DIS 等 組成 )如圖所示。首先將線圈豎直放置 ,以豎直方向?yàn)檩S轉(zhuǎn)動(dòng) ,屏幕上的電流指針 (選填 “ 有 ” 或 “ 無 ”) 偏轉(zhuǎn) 。然后仍將線圈豎直放置 ,使其平面與東西向平行 ,并從東向西移動(dòng) ,電流指針 (選填 “ 有 ” 或 “ 無 ”) 偏轉(zhuǎn) 。最后將線圈水平放置 ,使其從東向西移動(dòng) ,電流指針 (選填 “ 有 ” 或 “ 無 ”) 偏轉(zhuǎn)。 解析 :線圈豎直放置 ,以豎直方向?yàn)檩S轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) ,穿過線圈的磁通量發(fā)生變化 ,會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流 ,屏幕上的電流指針有偏轉(zhuǎn) 。線圈豎直放置和水平放置 ,從東向西 移動(dòng)時(shí) ,穿過線圈的磁通量不發(fā)生變化 ,不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流 ,屏幕上的電流指針沒有偏轉(zhuǎn)。 答案 :有 無 無 10.(10 分 )(2021 山東理綜 )霍爾效應(yīng)是電磁基本現(xiàn)象之一 ,近期我國(guó)科學(xué)家在該領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)研究上 取得了突破性進(jìn)展。如圖甲所示 ,在一矩形半導(dǎo)體薄片的 P、 Q 間通入電流 I,同時(shí)外加與薄片垂直的磁場(chǎng) B,在 M、 N 間出現(xiàn)電壓 UH,這個(gè)現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng) ,UH稱為霍爾電壓 ,且滿足 UH=k,式中 d為薄片的厚度 ,k為霍爾系數(shù)。某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)來測(cè)定該半導(dǎo)體薄片的霍爾系數(shù)。 甲 (1)若該半導(dǎo)體材料是空穴 (可視為帶正電粒子 )導(dǎo)電 ,電流與磁場(chǎng)方向如圖丙所示 ,該同學(xué)用電壓表測(cè)量 UH 時(shí) ,應(yīng)將電壓表的 “ +” 接線柱與 (選填 “ M” 或 “ N”) 端通過導(dǎo)線相連。 (2)已知薄片厚度 d= mm,該同學(xué)保持磁感應(yīng)強(qiáng)度 B= T不變 ,改變電流 I 的大小 ,測(cè)量相應(yīng)的 UH值 ,記錄數(shù)據(jù)如下表所 示。 I(103A) 3.0 6.0 9.0 12.0 15.0 18.0 UH(103V) 1.1 1.9 3.4 根據(jù)表中數(shù)據(jù)畫出 UHI 圖線 ,利用圖線求出該材料的霍爾系數(shù)為 103 VmA 1T 1(保留 2位有效數(shù)字 )。 (3)該同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn) ,使半導(dǎo)體薄片中的電流反向再次測(cè)量 ,取兩個(gè)方向測(cè)量的平均值 ,可以減小霍爾系數(shù)的測(cè)量誤差 ,為此該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的測(cè)量電路 ,S S2均為單刀雙擲開關(guān) ,虛線框內(nèi)為半導(dǎo)體薄片 (未畫出 )。為使電流從 Q 端流 入 ,P 端流出 ,應(yīng)將 S1 擲向 (選填 “ a” 或 “ b”),S 2擲向 (選填 “ c” 或 “ d”) 。 為了保證測(cè)量安全 ,該同學(xué)改
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